淺孔掘進(jìn)爆破拒爆事故分析

隨著爆炸技術(shù)的廣泛應(yīng)用，許多研究人員對(duì)爆炸作業(yè)的安全進(jìn)行了大量研究。目前,爆破工作中產(chǎn)生拒爆半爆的事故最多,給爆破作業(yè)人員造成極大的心理負(fù)擔(dān),如文獻(xiàn)5中利用爆破進(jìn)行礦產(chǎn)開(kāi)采,先后發(fā)生多次拒爆事故,給礦山安全生產(chǎn)帶來(lái)巨大隱患;文獻(xiàn)6中鐵礦開(kāi)采過(guò)程中也經(jīng)常出現(xiàn)大爆破局部拒爆事故,給爆破安全帶來(lái)隱患,而且爆破質(zhì)量差,增加了二次爆破成本。可見(jiàn),分析爆破拒爆事故產(chǎn)生的具體原因,針對(duì)性采取合理的技術(shù)措施,減少拒爆事故率,對(duì)指導(dǎo)礦山的安全生產(chǎn)具有重要意義。1項(xiàng)目建設(shè)困難某煤礦在使用進(jìn)行掘進(jìn)爆破作業(yè)時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)炮孔拒爆、半爆現(xiàn)象,造成工作面推進(jìn)困難,導(dǎo)致工期延長(zhǎng)且產(chǎn)煤量下降。盲炮及瞎炮的處理作業(yè)量大給生產(chǎn)帶來(lái)諸多隱患,爆破作業(yè)人員通過(guò)對(duì)各種拒爆、半爆現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)原因?qū)俣喾矫?為了徹底查清事故原因,降低此類事故的發(fā)生概率,對(duì)此進(jìn)行實(shí)地調(diào)查取證。2事故調(diào)查和證據(jù)收集2.1工程特點(diǎn)及爆破路網(wǎng)某煤礦1#與2#井下掘進(jìn)爆破采用淺孔爆破進(jìn)行回采,主要爆破器材為煤礦許用毫秒延期電雷管、Φ32mm卷裝二級(jí)煤礦許用膠狀乳化炸藥。從工程揭露地層觀察,該礦區(qū)巖石性質(zhì)為沉積巖,采掘工作面無(wú)積水,根據(jù)巖石硬度單孔藥量取q=0.2kg/m3,采用6藥卷連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu),用黃泥土密實(shí)充填,堵塞長(zhǎng)度為0.1m;孔徑34mm,孔深1.5m,孔距60cm;掏槽孔、底孔與頂孔分別采用1、3、5段煤礦許用毫秒延期電雷管,布孔方式詳見(jiàn)圖1。為保證炮孔完全起爆,爆破網(wǎng)路采用并聯(lián)網(wǎng)絡(luò);采用防爆型電容式放炮器,單發(fā)雷管頂部起爆。2.2現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)檢查爆破作業(yè)分別在2個(gè)礦井中實(shí)施,在1#礦井掘進(jìn)爆破過(guò)程中同一個(gè)梯形斷面發(fā)現(xiàn)2個(gè)拒爆孔,隨后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)處理,經(jīng)確認(rèn)1號(hào)孔與2號(hào)孔內(nèi)2發(fā)雷管全部起爆,孔底含有殘留炸藥;在2#礦井同一個(gè)梯形斷面發(fā)現(xiàn)4個(gè)拒爆孔,經(jīng)確認(rèn)其中3號(hào)與4號(hào)炮孔內(nèi)雷管未起爆,挖開(kāi)后發(fā)現(xiàn)2個(gè)炮孔內(nèi)雷管未插入藥卷中已完全脫離炸藥;5號(hào)與6號(hào)炮孔內(nèi)雷管全部起爆,5號(hào)炮孔內(nèi)頂部的一根藥卷完全起爆,其余相鄰2個(gè)藥卷中間夾雜著大量石塊;6號(hào)炮孔內(nèi)底部藥卷底部2個(gè)藥卷未起爆,且2個(gè)藥卷之間有5cm的間距?，F(xiàn)場(chǎng)對(duì)庫(kù)房中存有的雷管及炸藥進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)1#礦井使用的雷管與2#礦井使用的雷管為不同廠家生產(chǎn),其中2#礦井的雷管領(lǐng)用記錄中含有不同生產(chǎn)日期的的雷管;2個(gè)礦井使用的炸藥為同一廠家不同批次的產(chǎn)品,其中1#礦井中使用的炸藥進(jìn)行表觀檢查,發(fā)現(xiàn)部分藥卷表面有固態(tài)硝酸銨結(jié)晶出現(xiàn),炸藥有油水分離的現(xiàn)象。現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)對(duì)6個(gè)拒爆孔的情況進(jìn)行了調(diào)查,具體見(jiàn)表1。通過(guò)對(duì)1#與2#礦井中使用不同生產(chǎn)日期的產(chǎn)品進(jìn)行殉爆試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表23調(diào)整鄰藥卷之間距離(1)爆破網(wǎng)絡(luò)連接錯(cuò)誤或雜散電流引起拒爆?，F(xiàn)場(chǎng)對(duì)2個(gè)礦井爆破網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行多次導(dǎo)通檢測(cè),爆破網(wǎng)絡(luò)連接正確,故排除由于網(wǎng)絡(luò)連接錯(cuò)誤導(dǎo)致雷管拒爆的可能性,井下有大型采煤機(jī)電設(shè)備,因此不排除雜散電流引起拒爆的可能性。(2)起爆藥卷與其他藥卷之間受巖石阻隔或距離超過(guò)殉爆距離引起拒爆。2個(gè)礦井都屬于回采工作面的掘進(jìn)爆破作業(yè),煤層松軟,在打孔后裝藥人員裝藥過(guò)程中未及時(shí)清理藥卷上方中掉落的巖石導(dǎo)致相鄰藥卷之間受巖石阻隔及相鄰藥卷之間距離過(guò)大超過(guò)炸藥的殉爆距離導(dǎo)致拒爆,從現(xiàn)場(chǎng)對(duì)5#、6#孔內(nèi)裝藥結(jié)構(gòu)的分析及對(duì)孔內(nèi)使用炸藥、雷管的性能試驗(yàn)可以確定5#、6#孔內(nèi)使用的炸藥殉爆距離與雷管性能符合要求,由此確定這是引起2#礦井5#、6#炮孔拒爆的原因。(3)炸藥產(chǎn)品質(zhì)量缺陷引起拒爆。通過(guò)對(duì)2個(gè)礦井6個(gè)拒爆炮孔的實(shí)際調(diào)查及庫(kù)存炸藥表觀檢查及炸藥殉爆距離試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)1#礦井使用的炸藥殉爆感度較低,炸藥爆轟能量無(wú)法傳遞導(dǎo)致炸藥拒爆,即炸藥本身存在嚴(yán)重質(zhì)量缺陷引起拒爆。(4)雷管未插入炸藥中或插入量不足及人為原因?qū)е吕坠芪磁c炸藥接觸導(dǎo)致?，F(xiàn)場(chǎng)對(duì)2#礦井3#與4#炮孔的調(diào)查發(fā)現(xiàn)雷管未與炸藥接觸,但根據(jù)雷管性能試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這并不是導(dǎo)致拒爆的原因,操作失誤但并不構(gòu)成雷管拒爆,因此與實(shí)際情況不符。(5)雷管產(chǎn)品質(zhì)量有問(wèn)題引起拒爆?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查取證過(guò)程中發(fā)現(xiàn)2#礦井在爆破作業(yè)中使用不同批次的雷管產(chǎn)品本身不符合《爆破安全規(guī)程》,通過(guò)對(duì)2個(gè)廠家不同批次的雷管進(jìn)行性能試驗(yàn),確定B廠2012年3月28日生產(chǎn)的雷管為不合格品,且炸藥性能試驗(yàn),確定炸藥為合格品,由此確定引起2#礦井5#、6#炮孔拒爆的原因是雷管產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。綜上所述,造成本次拒爆的主要原因是:(1)起爆藥卷與其他藥卷之間受巖石阻隔或距離超過(guò)殉爆距離引起拒爆。(2)炸藥產(chǎn)品質(zhì)量缺陷,即炸藥本身感度較低,無(wú)法傳遞爆轟能量。(3)雷管產(chǎn)品質(zhì)量有問(wèn)題,即雷管起爆能力不足,無(wú)法將炸藥引爆,從而導(dǎo)致炸藥拒爆。4嚴(yán)格控制爆破網(wǎng)絡(luò)(1)立即停止使用該批炸藥和雷管;加強(qiáng)爆破器材現(xiàn)場(chǎng)的常規(guī)檢測(cè),防止不合格的產(chǎn)品再次被使用,要擇優(yōu)選取爆破器材,不得在同一工作面使用不同批次的雷管或炸藥。(2)爆破操作人員在裝藥過(guò)程中要嚴(yán)格檢查爆破網(wǎng)絡(luò)連接是否合理、裝藥結(jié)構(gòu)及雷管與炸藥的連接是否符合要求,減少由于人為因素造成的拒爆現(xiàn)象。(3)建議采用單孔雙發(fā)雷管起爆,減少由于雷管質(zhì)量問(wèn)題引起的瞎炮,降低二次爆破費(fèi)用。(4)爆破作業(yè)后要及時(shí)認(rèn)真檢查爆破現(xiàn)場(chǎng)是否有拒爆,如發(fā)現(xiàn)存在拒爆或半爆情況,要正確的分析拒爆的